KR100662489B1 - Method for fabricating multidomain lquid crystal display panel - Google Patents

Method for fabricating multidomain lquid crystal display panel Download PDF

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Abstract

본 발명은 구조물이 형성된 마스크를 이용하여 배향막에 대한 광의 입사 방향을 제어하여 광조사로 배향분할함과 동시에 광배향막 전면에 광이 조사될 수 있도록 하고자 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법에 관한 것으로서, 상부기판 또는 하부기판에 광배향막을 형성하는 공정과, 상기 광배향막 상에 입사광의 굴절방향을 제어하는 복수개의 구조물이 형성된 마스크를 씌우고 광을 조사하는 공정과, 상기 상부 기판 및 하부 기판을 대향하여 합착하는 공정과, 상기 두 기판 사이에 액정을 주입하는 공정을 포함하여 형성하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법에 있어서, 상기 기판상의 광배향막 전면에 광이 조사될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for manufacturing a multi-domain liquid crystal panel to control the direction of incidence of light to the alignment layer by using a mask in which the structure is formed so that the light can be irradiated to the entire surface of the photoalignment layer at the same time. Forming an optical alignment layer on the upper substrate or the lower substrate, applying a mask on which the plurality of structures for controlling the refractive direction of incident light are formed on the optical alignment layer, and irradiating the light with the upper substrate and the lower substrate, In the manufacturing method of the multi-domain liquid crystal panel, comprising the step of bonding and injecting a liquid crystal between the two substrates, characterized in that the light is irradiated to the entire surface of the optical alignment film on the substrate. It is done.

광배향, 멀티도메인 Photo-Oriented, Multi-Domain

Description

멀티도메인 액정패널의 제조방법{METHOD FOR FABRICATING MULTIDOMAIN LQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL}Manufacturing method of multi-domain liquid crystal panel {METHOD FOR FABRICATING MULTIDOMAIN LQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL}

도 1a 내지 1e는 종래 기술에 따른 멀티도메인 액정패널의 제조방법을 설명하기 위한 공정도.1A to 1E are process drawings for explaining a method for manufacturing a multi-domain liquid crystal panel according to the prior art.

도 2는 본 발명에 따른 멀티도메인 액정패널 제조방법을 설명하기 위한 단면도.2 is a cross-sectional view for explaining a multi-domain liquid crystal panel manufacturing method according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 구조물의 크기를 설명하기 위한 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view for explaining the size of the structure according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 구조물의 각도, 굴절각, δ를 나타낸 표.Figure 4 is a table showing the angle, refractive angle, δ of the structure according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 구조물과 기판과의 거리 관계를 설명하기 위한 단면도.5 is a cross-sectional view illustrating a distance relationship between a structure and a substrate according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawings

21 : 기판 22 : 광배향막21 substrate 22 photoalignment film

23 : 마스크 24 : 구조물23: mask 24: structure

본 발명은 액정패널의 제조방법에 관한 것으로 특히, 광배향을 이용하여 멀 티도메인을 구현하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal panel, and more particularly, to a method for manufacturing a multi-domain liquid crystal panel that realizes a multi-domain using optical alignment.

액정표시장치는 가볍고 전력소모가 적다는 장점을 지니고 있어서 브라운관을 대체할 수 있는 가장 경쟁력 있는 디스플레이로서 주목받고 있다.Liquid crystal display devices are attracting attention as the most competitive display that can replace CRTs because they have the advantages of light weight and low power consumption.

상기 액정표시장치의 액정패널은 두 개의 기판을 일정 간격 이격되도록 대향 합착한 후, 상기 두 기판 사이에 액정을 주입하여 형성하는데, 디스플레이로서 그 역할을 다하기 위해 균일한 밝기와 높은 콘트라스트비가 요구된다.The liquid crystal panel of the liquid crystal display device is formed by injecting liquid crystal between the two substrates after the two substrates are opposed to each other to be spaced apart from each other by a predetermined interval, and uniform brightness and high contrast ratio are required in order to serve as a display. .

따라서, 가능한한 액정이 균일한 배향이 되도록 하여야 한다. 액정의 배향 정도가 액정표시장치의 화질의 우수성을 결정짓는 중요한 요소이기 때문이다. Therefore, the liquid crystal should be as uniform as possible. This is because the degree of alignment of the liquid crystal is an important factor that determines the superiority of the image quality of the liquid crystal display device.

상기와 같은 배향 정도를 결정짓는 배향 처리 공정에는 주로 러빙법 또는 광배향법이 이용되는데, 러빙법은 상하 각 기판에 대하여 폴리이미드 도포 공정 1회, 사진 식각 공정 1회, 러빙 공정 2회를 포함하는 복잡한 공정을 거쳐야 하므로 생산비가 상승된다. 또한, 사진 식각 공정이 포함되므로 배향막의 프리틸트각 안정성 및 패널의 신뢰성을 확보하기 어려운 문제가 있다.The rubbing method or the photo-alignment method is mainly used for the alignment treatment to determine the degree of alignment as described above. The rubbing method includes one polyimide coating step, one photolithography step, and two rubbing steps for each of the upper and lower substrates. The production cost is increased because it has to go through a complicated process. In addition, since a photolithography process is included, it is difficult to secure the pretilt angle stability of the alignment layer and the reliability of the panel.

그래서, 기판 위에 도포된 광배향막에 광을 조사하여 광반응(중합과 분해)을 일으켜 고분자의 재배열을 유도함으로써 액정을 배향시키는 광배향 방법이 제안되었다.Thus, a photoalignment method has been proposed in which a photoalignment film coated on a substrate is irradiated with light to cause photoreaction (polymerization and decomposition) to induce rearrangement of the polymer to orient the liquid crystal.

여기서, 광배향이란 선형 편광된 자외선에 의해서 감광성 고분자에 결합된 감광성 그룹이 광반응을 일으키고 이 과정에서 고분자의 주쇄가 일정방향으로 배열함으로써, 결국 액정이 배향되는 메카니즘을 말한다.Here, photo-alignment refers to a mechanism in which a photosensitive group bonded to a photosensitive polymer by linearly polarized ultraviolet rays causes a photoreaction and the main chain of the polymer is aligned in a predetermined direction, thereby aligning the liquid crystals.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 액정패널의 제조방법을 설명하면 다음과 같 다.Hereinafter, a manufacturing method of a liquid crystal panel will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1a 내지 1e는 종래 기술에 따른 멀티도메인 액정패널의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.1A to 1E are flowcharts illustrating a method of manufacturing a multi-domain liquid crystal panel according to the prior art.

먼저, 도 1a에서와 같이, 기판(11) 상에 균일한 두께로 광배향막(12)을 형성한다. First, as shown in FIG. 1A, the optical alignment layer 12 is formed on the substrate 11 with a uniform thickness.

이 때, 상기 기판 상의 화소는 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ 및 Ⅳ영역으로 분할되어 있다. At this time, the pixels on the substrate are divided into regions I, II, III and IV.

이어서, 도 1b에서와 같이, 마스크(13)를 이용하여 제 2,3 및 제 4 도메인(Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ)을 차단한 후, 광조사 공정을 실시하여 제 1 도메인(Ⅰ)에 대해서만 제 1 프리틸트각이 형성하도록 한다.Subsequently, as shown in FIG. 1B, the second, third and fourth domains (II, III, IV) are blocked using the mask 13, and then a light irradiation process is performed to remove only the first domain (I). 1 Make the pretilt angle.

이 때, 광조사는 편광된 UV로 조사한다.At this time, the light irradiation is irradiated with polarized UV.

다음, 도 1c 에서와 같이 제 2 도메인(Ⅱ)상에 마스크(13)의 개구부가 위치하도록 하고, 나머지 부분은 마스킹한 후, 광을 조사하여 제 2 프리틸트각을 형성한다. Next, as shown in FIG. 1C, the opening of the mask 13 is positioned on the second domain II, and the remaining part is masked, and then irradiated with light to form a second pretilt angle.

이어서, 도 1d에서와 같이 상기 결과물상에 제 3 도메인(Ⅲ)만 노출되도록 마스크(13)를 이동(shift)시켜 광을 조사하여 제 3 프리틸트각을 형성한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 1D, the mask 13 is shifted so that only the third domain III is exposed on the resultant product, thereby irradiating light to form a third pretilt angle.

그리고, 도 1d에서와 같이, 제 1,2 및 3 도메인(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ)이 차단되도록 마스크를 이동한 뒤, 제 4 도메인(Ⅳ) 상의 마스크(13) 개구부 위에서 광을 조사하여 제 4 프리틸트각을 형성한다. As shown in FIG. 1D, the mask is moved to block the first, second, and third domains (I, II, and III), and then the light is irradiated onto the opening of the mask 13 on the fourth domain (IV) to provide a fourth light. A pretilt angle is formed.

상기한 광조사는 최소한 1회 이상으로 한다.Said light irradiation is made at least 1 time.

상기와 같은 방법으로 기판을 제조하는 것을 포함하여 형성한 액정패널은 4 도메인을 구현한다.The liquid crystal panel formed by manufacturing the substrate in the same manner as described above implements four domains.

만일 2도메인을 형성하기 원한다면 하나의 기판에 대해서 최소 2회에 걸친 광조사를 실시하면 된다.If one wants to form two domains, one light substrate is irradiated at least twice.

상기 프리틸트각은 광배향막의 성질, 광배향막의 두께, 광조사 시간 또는 광조사 방향에 따라 달라지게 된다.The pretilt angle will vary depending on the nature of the photoalignment film, the thickness of the photoalignment film, the light irradiation time or the light irradiation direction.

그러나, 상기와 같은 종래의 멀티도메인 액정패널의 제조방법은 멀티도메인을 구현하기 위해서 마스크를 이동시켜 여러번에 나누어 광을 조사함으로써, 전체적인 광조사 시간이 길어진다는 문제점이 있다.However, the conventional method of manufacturing a multi-domain liquid crystal panel as described above has a problem in that the total light irradiation time is long by irradiating light by dividing the mask by moving the mask in order to realize the multi-domain.

또한 하나의 도메인에 대해 1회 이상의 조사가 필요할 경우 2-도메인일 때에는 광조사 횟수가 8회가 되므로 조사횟수도 많아진다는 문제점이 있다.In addition, when one or more irradiations are required for one domain, when two-domains are used, the number of irradiation is increased since the number of irradiation is eight times.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 구조물이 형성된 마스크를 이용하여 광조사 1회로 멀티도메인을 구현하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법에 있어서 광이 어느 방향으로도 조사되지 않는 영역을 최소화하여 광배향막 전면에 광조사가 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, in the method of manufacturing a multi-domain liquid crystal panel which realizes a multi-domain of one light irradiation using a mask having a structure formed therein, a region in which light is not irradiated in any direction. The purpose is to minimize the light irradiation to the front of the photo-alignment layer.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부기판 또는 하부기판에 광배향막을 형성하는 공정과, 상기 광배향막 상에 입사광의 굴절방향을 제어하는 복수개의 구조물이 형성된 마스크를 씌우고 광을 조사하는 공정과, 상기 상부 기판 및 하부 기판을 대향하여 합착하는 공정과, 상기 두 기판 사이에 액정을 주입하는 공정을 포함하여 형성하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법에 있어서, 상기 기판상의 광배향막 전면에 광이 조사될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a step of forming a photo-alignment film on the upper substrate or the lower substrate, and the step of irradiating light and covering the mask formed with a plurality of structures for controlling the refractive direction of the incident light on the optical alignment film And a step of bonding the upper substrate and the lower substrate to face each other, and a step of injecting liquid crystal between the two substrates, wherein the optical alignment layer on the substrate is formed. It is characterized in that the light can be irradiated to the front.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 멀티도메인 액정패널의 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing a multi-domain liquid crystal panel according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 멀티도메인 액정패널 제조방법을 설명하기 위한 단면도이고,도 3은 본 발명에 따른 구조물의 크기를 설명하기 위한 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 구조물과 기판과의 거리 관계를 설명하기 위한 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a multi-domain liquid crystal panel according to the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the size of a structure according to the present invention, and FIG. 4 is a distance between the structure and the substrate according to the present invention. It is sectional drawing for demonstrating a relationship.

먼저 상부기판 및 하부기판을 준비한다.First, prepare an upper substrate and a lower substrate.

다음, 상기 상부기판 상에 컬러필터층을 형성하고, 상기 컬러필터층 상에 투명도전막을 이용하여 공통전극을 형성한다. Next, a color filter layer is formed on the upper substrate, and a common electrode is formed on the color filter layer by using a transparent conductive film.

그리고, 상기 하부기판 상에 매트릭스 형태로 배열되어 단위 화소를 구분짓는 게이트 라인 및 데이터 라인을 형성하고, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차점 부위에 박막트랜지스터를 형성하고, 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결되어 단위 화소 영역의 대부분을 차지하는 화소전극을 투명도전막을 이용하여 형성한다.In addition, a gate line and a data line are formed on the lower substrate to form a unit to distinguish unit pixels, a thin film transistor is formed at an intersection point of the gate line and the data line, and is electrically connected to the thin film transistor. A pixel electrode occupying most of the unit pixel region is formed by using a transparent conductive film.

이어서, 상기 상부기판 또는 하부기판에 광배향막을 균일한 두께로 도포한다. 이 때 균일하게 도포하지 않으면 후공정에서 광조사시 균일한 프리틸트각을 얻을 수 없으므로 주의한다.Subsequently, an optical alignment layer is coated on the upper substrate or the lower substrate with a uniform thickness. At this time, if it is not uniformly applied, it will be impossible to obtain a uniform pretilt angle during light irradiation in a later step.

상기 광배향막으로는 폴리비닐신나메이트(polyvinyl cinnamate), 폴리실록산 신나메이트(polysiloxane cinnamate), 셀룰로우즈 신나메이트(cellulose cinnamate), 폴리이미드(polyimide) 계열 등을 사용하며 광배향막에 적합한 물질이라면 어느것도 무방하다. The photo-alignment layer may include polyvinyl cinnamate, polysiloxane cinnamate, cellulose cinnamate, polyimide series, and the like, and any material suitable for the photo-alignment layer may be used. It's okay.

그리고, 광배향막이 도포된 상부기판 또는 하부기판 전면에 대응하도록 상부에 마스크(23)를 씌우고, 광을 1회 조사하여 프리틸트각을 형성한다.Then, the mask 23 is placed on the upper surface so as to correspond to the entire surface of the upper substrate or the lower substrate on which the photo-alignment film is applied, and light is irradiated once to form a pretilt angle.

상기와 같이, 배향처리가 끝난 뒤에는 상기 상부 기판과 하부기판을 대향되게 합착하여 두 기판 사이에 액정을 주입하면 원하는 액정패널을 완성하게 된다.As described above, after the alignment process is completed, when the upper substrate and the lower substrate are bonded to each other and the liquid crystal is injected between the two substrates, the desired liquid crystal panel is completed.

이 때, 상기 마스크(23)는 도 2에서와 같이, 상기 마스크(23) 아래에 구조물(24)이 형성된 것으로, 상기 구조물(24)에 의해 광이 직하되지 않고 굴절되어 광의 방향이 제어된다. 즉, 편광(ex,자외선)이 마스크(23)로 입사하여 상기 구조물에서 출광될 때, 구조물의 재료인 투영물질의 굴절률에 의해 굴절되어 일정한 굴절각을 가지고 기판(21) 전면을 향해 광이 조사되어 광배향막(22)이 처리되는 것이다. At this time, the mask 23 is a structure 24 is formed under the mask 23, as shown in Figure 2, the light is refracted by the structure 24 is not directly directed to the direction of the light is controlled. That is, when polarized light (ex, ultraviolet rays) enters the mask 23 and is emitted from the structure, the light is refracted by the refractive index of the projection material which is the material of the structure, and the light is irradiated toward the entire surface of the substrate 21 with a constant refractive angle. The photo-alignment film 22 is processed.

상기한 광은 편광 이외에 부분편광, 선편광, 비편광 등을 사용하여도 된다.The above-mentioned light may use partial polarization, linear polarization, non-polarization, etc. in addition to polarization.

상기 구조물(24)은 PMMA(polymethymethacrylate)와 같은 유기 투영물질 또는 석영, 유리 등의 무기 투영물질을 이용하여 형성하며, 구조물(24)의 각도 θ는 전반사가 일어나는 것을 방지하기 위해 90°보다 큰 것으로 한다. The structure 24 is formed using an organic projection material such as polymethymethacrylate (PMMA) or an inorganic projection material such as quartz or glass, and the angle θ of the structure 24 is greater than 90 ° to prevent total reflection. do.

다음의 ⅰ), ⅱ)에서 상기 구조물에 대해 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다. In the following iii), ii) will be described in more detail for the structure as follows.

이 때, 상기 구조물은 삼각기둥으로 하고, 상기 삼각기둥의 옆면 중 제 1 및 제 2 면에서 굴절된 광의 방향을 각각 제 1 및 제 2 방향으로 한다. 그리고, 상기 구조물은 상기 삼각기둥의 제 3 면이 마스크에 형성된 형태로 한다. In this case, the structure is a triangular prism, and the direction of the light refracted by the first and second surfaces of the side surfaces of the triangular prism are the first and second directions, respectively. The structure has a third surface of the triangular prism formed in the mask.

ⅰ) 도 3에서와 같이 상기 구조물(24)의 높이를 p라 하고, 구조물(24)의 폭 을 2r이라 하고, 하나의 구조물에 대해서 굴절된 광이 조사되지 않는 제 1 방향과 제 2 방향 사이의 영역을 a라 하고, 제 1 방향으로 굴절된 광이 조사되지 않는 영역을 x, 제 1 방향으로 굴절된 광이 조사되는 영역을 y라 하면,Iii) The height of the structure 24 is p, the width of the structure 24 is 2r, and the refracted light is not irradiated with respect to one structure, as shown in FIG. 3, between the first and second directions. A region of is denoted as a, and x as a region where light refracted in the first direction is not irradiated and y as a region where light refracted in the first direction is irradiated, y,

Figure 112000022075493-pat00001
Figure 112000022075493-pat00001

로 나타낼 수 있고, 하나의 구조물에 대해서 굴절된 광이 어느 방향으로도 조사가 되지 않는 영역은,The area where the light refracted by one structure is not irradiated in any direction is represented by

Figure 112000022075493-pat00002
Figure 112000022075493-pat00002

와 같이 나타낼 수 있다.Can be expressed as:

또한 도 3에서 보는 것처럼,

Figure 112000022075493-pat00003
이다. Also as shown in Figure 3,
Figure 112000022075493-pat00003
to be.

이 때,

Figure 112000022075493-pat00004
이고, θ1은 광의 굴절각이고, δ는 마스크에 대한 자외선의 입사방향과 구조물로부터의 자외선의 굴절방향이 이루는 각이다.At this time,
Figure 112000022075493-pat00004
Θ 1 is the angle of refraction of light, and δ is the angle between the direction of incidence of the ultraviolet rays to the mask and the direction of refraction of the ultraviolet rays from the structure.

여기서, 구조물 각도(θ), 구조물 재질에 따른 광의 굴절각(θ1) 및 δ를 스넬의 법칙(snell's law)에 의해 나타내면 다음과 같다.Here, the structure angle θ, the refraction angle θ 1 and δ of the light according to the structure material are represented by Snell's law as follows.

Figure 112000022075493-pat00005
Figure 112000022075493-pat00005

이 때,

Figure 112000022075493-pat00006
는 도 3 에 표시한 것처럼
Figure 112000022075493-pat00007
이다.At this time,
Figure 112000022075493-pat00006
As shown in Figure 3
Figure 112000022075493-pat00007
to be.

도 4는 구조물로서 PMMA를 사용한 경우로서, PMMA의 굴절률 n1=1.5과, 공기의 굴절률 n0=1을 대입하여 상기 제 3 수학식에 의해 계산한 데이터값이다.4 illustrates a case where PMMA is used as a structure, and is a data value calculated by the third equation by substituting the refractive index n 1 = 1.5 of PMMA and the refractive index n 0 = 1 of air.

상기 데이터 값에 의하면,

Figure 112000022075493-pat00008
가 작아질수록 즉, 구조물의 각도(θ)가 커질수록 δ가 작아진다는 것을 알 수 있는데, 이는 광이 어느 영역으로도 조사가 되지 않는 a(=ptanδ)가 작아진다는 것을 의미한다.According to the data value,
Figure 112000022075493-pat00008
It can be seen that the smaller 즉, that is, the larger the angle θ of the structure, the smaller δ, which means that a (= ptanδ), in which light is not irradiated in any region, becomes smaller.

따라서, 광이 조사되지 않는 영역(a)은 구조물의 각도(θ) 및 구조물의 높이(p)와 관련된다.Thus, the area a not irradiated with light is related to the angle θ of the structure and the height p of the structure.

ⅱ) 도 5에서와 같이, BC' 길이를 h(즉, 마스크에서 광이 조사되지 않는 높이까지의 거리)라 하고 광배향막(22)과 C'사이의 길이를 h'(즉, 광이 조사되지 않는 높이에서 기판까지의 거리)라 하면, 광이 조사되지 않는 a 영역을 최소화하기 위해서는 구조물과 기판 사이의 간격(h+h')과도 관련된다.Ii) As in FIG. 5, the BC 'length is h (ie, the distance from the mask to the height at which no light is irradiated) and the length between the photoalignment film 22 and C' is h '(ie, light is irradiated). Distance from the substrate to the substrate), which is related to the spacing (h + h ') between the structure and the substrate in order to minimize a region where light is not irradiated.

즉, 도 5의 △ABC에서

Figure 112000022075493-pat00009
이고, △ABC'에서
Figure 112000022075493-pat00010
이므로 That is, in ΔABC of FIG.
Figure 112000022075493-pat00009
ΔABC '
Figure 112000022075493-pat00010
Because of

Figure 112000022075493-pat00011
Figure 112000022075493-pat00011

이다.또한, h'는 다음과 같이 구해진다.In addition, h 'is obtained as follows.

도 5에서 2r : a = h : h' 이므로, 앞서 ⅰ)에서 밝힌 a=ptanδ와 상기 제 4 수학식을 이용하면,In FIG. 5, since 2r: a = h: h ', using a = ptanδ and the fourth equation described in iii) above,

Figure 112000022075493-pat00012
Figure 112000022075493-pat00012

이다.to be.

따라서, 상기 제 5 수학식에서 구조물과 기판 사이의 간격(h+h')은 구조물의 높이(p),구조물의 폭(2r), 구조물 각도(θ), 구조물 재질에 따른 광의 굴절각(θ1)과 관련이 있음을 알 수 있다.Accordingly, in the fifth equation, the distance h + h 'between the structure and the substrate is the height p of the structure, the width 2r of the structure, the angle of the structure θ, the angle of refraction of light depending on the material of the structure θ 1 . It can be seen that the

이상의 ⅰ), ⅱ)에서의 내용을 바탕으로 구조물의 높이(p),구조물의 폭(2r), 구조물 각도(θ)), 구조물 재질에 따른 광의 굴절각(θ1) 및 구조물과 기판 사이의 간격(h+h')을 적절히 조절하여 설계하면 광이 조사되지 않는 영역(a)을 최소화할 수 있다.Based on the contents in iv) and ii), the height of the structure (p), the width of the structure (2r), the angle of the structure (θ), the angle of refraction of light (θ 1 ) according to the material of the structure and the distance between the structure and the substrate By properly adjusting (h + h '), the region a to which light is not irradiated can be minimized.

그리고, 상기와 같은 삼각기둥의 구조물(24)이 형성된 마스크(23)를 사용하면 하나의 구조물(24)에 대해 광이 두 방향으로 굴절되어 광배향막(22)에 조사되므로 2-도메인의 기판(21)이 형성된다.In addition, when the mask 23 having the triangular pillar structure 24 is formed as described above, light is refracted in two directions with respect to one structure 24 and irradiated onto the photoalignment layer 22, thereby forming a two-domain substrate ( 21) is formed.

만일 상기 구조물을 삼각기둥형이 아닌 피라미드형으로 한다면 광이 4 방향으로 굴절되어 4-도메인의 기판이 형성되고, 반구형으로 한다면 여러 방향으로 광이 굴절되어 멀티도메인의 기판이 형성된다.If the structure is pyramidal rather than triangular, light is refracted in four directions to form a four-domain substrate, and if it is hemispherical, light is refracted in various directions to form a multidomain substrate.

상기와 같은 본 발명의 멀티도메인 액정패널의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.The manufacturing method of the multi-domain liquid crystal panel of the present invention as described above has the following effects.

첫째, 광배향을 이용한 멀티도메인 액정패널을 제조할 때, 입사광의 굴절방향을 제어하는 복수개의 구조물이 형성된 마스크를 이용하여 1회 광조사로 광의 방향을 제어하여 액정방향을 조절함으로써 멀티도메인을 구현할 수 있으며, 1회 광조사이므로 공정이 단순해지는 공정이 단순해지는 효과가 있다.
또한, 구조물의 크기 또는 마스크와 기판간의 거리를 조절하여 광배향막 전면에 대해 광조사가 이루어질 수 있도록 함으로써 광배향막 특성이 향상되는 효과가 있다.
둘째, 삼각기둥 형상의 구조물의 경우 2-도메인을 형성하는데 매우 효과적이며, 반구형상의 구조물의 경우 도메인과 도메인 사이의 경계가 뚜렷하지 않도록 배향처리할 수 있다는 장점이 있다.
First, when manufacturing a multi-domain liquid crystal panel using optical alignment, a multi-domain can be realized by controlling the liquid crystal direction by controlling the direction of light with one light irradiation using a mask having a plurality of structures for controlling the refractive direction of incident light. And, since it is a one-time light irradiation, the process that the process is simplified has the effect of simplifying.
In addition, by adjusting the size of the structure or the distance between the mask and the substrate so that the light irradiation can be made to the entire surface of the optical alignment layer, there is an effect that the characteristics of the optical alignment layer is improved.
Second, in the case of a triangular prism-shaped structure, it is very effective to form a two-domain structure, and in the case of a hemispherical structure, there is an advantage that it can be oriented so that the boundary between the domain and the domain is not clear.

Claims (11)

상부기판 또는 하부기판에 광배향막을 형성하는 공정;Forming an optical alignment layer on the upper substrate or the lower substrate; 상기 광배향막 상에 입사광의 굴절방향을 제어하는 복수개의 구조물이 형성된 마스크를 씌우고 광을 조사하는 공정;Irradiating light with a mask on which the plurality of structures are formed on the photo alignment layer to control the refraction direction of incident light; 상기 상부 기판 및 하부 기판을 대향하여 합착하는 공정;Bonding the upper substrate and the lower substrate to face each other; 상기 두 기판 사이에 액정을 주입하는 공정을 포함하여 형성하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법에 있어서, In the manufacturing method of the multi-domain liquid crystal panel, comprising the step of forming a liquid crystal injection between the two substrates, 상기 구조물의 크기, 재질 또는 마스크와 기판과의 거리를 조절하여 광이 조사되지 않는 영역을 최소화하며, 상기 광이 조사되지 않는 영역(a)은 a=ptanδ(단,
Figure 712006003597257-pat00022
이고 θ1은 구조물 재질에 따른 광의 굴절각)의 식을 만족하므로 상기 구조물의 각도(θ) 및 구조물의 높이(p)를 조절하여 상기 a값을 최소화하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법.
The size, material, or distance between the mask and the substrate is adjusted to minimize the area to which light is not irradiated, and the area (a) where the light is not irradiated is a = ptanδ (where,
Figure 712006003597257-pat00022
And θ1 satisfies the expression of the refraction angle of light according to the material of the structure), thereby minimizing the a value by adjusting the angle θ of the structure and the height p of the structure.
제 1 항에 있어서, 상기 구조물은 PMMA(polymethymethacrylate)인 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법. The method of claim 1, wherein the structure is a polymethymethacrylate (PMMA). 제 1 항에 있어서, 상기 구조물은 석영 또는 유리인 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법. The method of claim 1, wherein the structure is quartz or glass. 제 1 항에 있어서, 상기 구조물은 삼각기둥형, 피라미드형 또는 반구형 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법. The method of claim 1, wherein the structure is any one of a triangular prism, pyramid, or hemispherical shape. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 광은 1회 조사하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법. The method of manufacturing a multi-domain liquid crystal panel according to claim 1, wherein the light is irradiated once. 제 1 항에 있어서, 상기 액정의 배향방향은 상기 구조물에 의한 광의 방향에 의해 조절하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법. The method of claim 1, wherein the alignment direction of the liquid crystal is controlled by the direction of light by the structure. 제 7 항에 있어서, 상기 배향방향은 서로 다른 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법.8. The method of claim 7, wherein the alignment directions are different from each other. 제 7 항에 있어서, 상기 구조물의 각도는 90도보다 큰 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법. The method of claim 7, wherein the angle of the structure is greater than 90 degrees. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 광이 조사되지 않는 영역(a)을 최소화하기 위해서 마스크와 기판과의 거리(h+h')에서의 h'값을 최소화하는
Figure 712006003597257-pat00023
Figure 712006003597257-pat00024
의 식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정패널의 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the h 'value at the distance (h + h') between the mask and the substrate is minimized in order to minimize the region (a) where no light is irradiated.
Figure 712006003597257-pat00023
and
Figure 712006003597257-pat00024
Method of producing a multi-domain liquid crystal panel, characterized in that to satisfy the formula.
단, h는 마스크에서 광이 조사되지 않는 높이까지의 거리이고, h'는 광이 조사되지 않는 높이에서 기판까지의 거리이고, δ는 마스크에 대한 자외선의 입사방향과 구조물로부터의 자외선의 굴절방향을 이루는 각도로서
Figure 712006003597257-pat00025
이고, θ1은 구조물 재질에 따른 광의 굴절각이고, θ는 구조물의 각도이며, p는 구조물의 높이이고 2r은 구조물의 폭이다.
Where h is the distance from the mask to the height at which no light is irradiated, h 'is the distance from the height at which the light is not irradiated to the substrate, and δ is the direction of incidence of ultraviolet light to the mask and the direction of refraction of ultraviolet light from the structure As an angle
Figure 712006003597257-pat00025
Θ1 is the angle of refraction of light depending on the material of the structure, θ is the angle of the structure, p is the height of the structure and 2r is the width of the structure.
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